PUBLICADO EN 'BULLETIN OF MATHEMATICAL BIOLOGY'
Validan un modelo matemático que ayuda a predecir la respuesta inmunitaria celular frente a los tumores
JANO.es · 16 enero 2015 12:20
El análisis de las interacciones entre las células inmunes y las cancerígenas explicar la evolución del 'ecosistema' que forman estas dos poblaciones celulares, según un estudio de la Universidad Rey Juan Carlos.
El Grupo de Dinámica No Lineal, Teoría del Caos y Sistemas Complejos de la Universidad Rey Juan Carlos (URJC) ha conseguido validar un modelo matemático sobre la evolución del cáncer. Los resultados de la investigación se publican en Bulletin of Mathematical Biology.
La ley de dePillis-Radunskaya-Wiseman establece la velocidad con la que el sistema inmune destruye un tumor. Cuando una célula inmunitaria reconoce a una célula cancerígena, procede a inducir su muerte o apoptosis mediante la perforación de su membrana y la introducción de unas proteínas. Ello implica que, aunque las células efectoras sean muy eficaces, la geometría del tumor tiene su importancia.
Llegado un punto, no importa cuántas células efectoras de más haya, dado que al no estar en contacto con las cancerígenas, apenas influyen en el desarrollo del tumor. Esto hace que la función que rige la tasa de destrucción de las células cancerígenas alcance un valor máximo, de saturación. El cómo se alcance ese valor máximo dependerá también del tamaño del tumor. Pero cuando las células efectoras son ineficaces en la destrucción del tumor, no se observa saturación en la práctica, lo cual puede probarse matemáticamente.
En los casos intermedios, la ley que mejor representa la destrucción de las células cancerígenas contiene aspectos de los dos casos extremos. El análisis del modelo matemático en el marco de la dinámica no lineal permite hacer algunas predicciones, como, por ejemplo, una estimación del nivel de estimulación de las células efectoras para destruir plenamente el tumor.
Se espera que el modelo desarrollado sirva de fundamento para el desarrollo de modelos más complejos. De hecho, en la actualidad se están desarrollando modelos híbridos de autómatas celulares para mostrar que todas las hipótesis planteadas en el artículo publicado por los investigadores de la URJC en relación con esa ley son suficientes para explicarla, aunque podría haber otras.
La ley de dePillis-Radunskaya-Wiseman establece la velocidad con la que el sistema inmune destruye un tumor. Cuando una célula inmunitaria reconoce a una célula cancerígena, procede a inducir su muerte o apoptosis mediante la perforación de su membrana y la introducción de unas proteínas. Ello implica que, aunque las células efectoras sean muy eficaces, la geometría del tumor tiene su importancia.
Llegado un punto, no importa cuántas células efectoras de más haya, dado que al no estar en contacto con las cancerígenas, apenas influyen en el desarrollo del tumor. Esto hace que la función que rige la tasa de destrucción de las células cancerígenas alcance un valor máximo, de saturación. El cómo se alcance ese valor máximo dependerá también del tamaño del tumor. Pero cuando las células efectoras son ineficaces en la destrucción del tumor, no se observa saturación en la práctica, lo cual puede probarse matemáticamente.
En los casos intermedios, la ley que mejor representa la destrucción de las células cancerígenas contiene aspectos de los dos casos extremos. El análisis del modelo matemático en el marco de la dinámica no lineal permite hacer algunas predicciones, como, por ejemplo, una estimación del nivel de estimulación de las células efectoras para destruir plenamente el tumor.
Se espera que el modelo desarrollado sirva de fundamento para el desarrollo de modelos más complejos. De hecho, en la actualidad se están desarrollando modelos híbridos de autómatas celulares para mostrar que todas las hipótesis planteadas en el artículo publicado por los investigadores de la URJC en relación con esa ley son suficientes para explicarla, aunque podría haber otras.
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